論文の概要: Wavelength-tunable high-fidelity entangled photon sources enabled by dual Stark effects
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.04744v2
- Date: Mon, 22 Apr 2024 02:30:10 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-24 00:52:28.782144
- Title: Wavelength-tunable high-fidelity entangled photon sources enabled by dual Stark effects
- Title(参考訳): 二重スターク効果による波長可変高忠実光子源
- Authors: Chen Chen, Jun-Yong Yan, Hans-Georg Babin, Jiefei Wang, Xingqi Xu, Xing Lin, Qianqian Yu, Wei Fang, Run-Ze Liu, Yong-Heng Huo, Han Cai, Wei E. I. Sha, Jiaxiang Zhang, Christian Heyn, Andreas D. Wieck, Arne Ludwig, Da-Wei Wang, Chao-Yuan Jin, Feng Liu,
- Abstract要約: 我々は、液滴エッチングGaAs量子ドットに基づく波長可変光子源を実証する。
発振波長は1 meVで調整できるが、この調整範囲全体では0.955(1)を超える絡み合い率fを保っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 24.884496380660117
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The construction of a large-scale quantum internet requires quantum repeaters containing multiple entangled photon sources with identical wavelengths. Semiconductor quantum dots can generate entangled photon pairs deterministically with high fidelity. However, realizing wavelength-matched quantum-dot entangled photon sources faces two difficulties: the non-uniformity of emission wavelength and exciton fine-structure splitting induced fidelity reduction. Typically, these two factors are not independently tunable, making it challenging to achieve simultaneous improvement. In this work, we demonstrate wavelength-tunable entangled photon sources based on droplet-etched GaAs quantum dots through the combined use of AC and quantum-confined Stark effects. The emission wavelength can be tuned by ~1 meV while preserving an entanglement fidelity f exceeding 0.955(1) in the entire tuning range. Based on this hybrid tuning scheme, we finally demonstrate multiple wavelength-matched entangled photon sources with f>0.919(3), paving a way towards robust and scalable on-demand entangled photon sources for quantum internet and integrated quantum optical circuits.
- Abstract(参考訳): 大規模な量子インターネットの構築には、同じ波長の複数の絡み合った光子源を含む量子リピータが必要である。
半導体量子ドットは、高忠実度で決定的に絡み合った光子対を生成することができる。
しかし、波長整合量子ドットの絡み合った光子源を実現するには、放射波長の不均一性と励起子微細構造分割誘起忠実度低減の2つの困難に直面する。
通常、これらの2つの要因は独立して調整できないため、同時に改善することは困難である。
本研究は, 液滴エッチングGaAs量子ドットを用いた波長可変光子源について, 交流と量子集束スターク効果を組み合わせた実験を行った。
放射波長は、調整範囲全体で0.955(1)を超える絡み合い率fを保ちながら ~1 meV で調整することができる。
このハイブリッドチューニング方式に基づき、我々はついにf>0.919(3)で複数の波長整合光子源を実証し、量子インターネットと集積量子光学回路のための堅牢でスケーラブルなオンデマンド光子源への道を開いた。
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